WO2014063469A1 - 金融自助设备及其钞票识别模块和识别方法 - Google Patents

金融自助设备及其钞票识别模块和识别方法 Download PDF

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WO2014063469A1
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黄国强
刘梦涛
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广州广电运通金融电子股份有限公司
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    • G07F7/04—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by paper currency

Definitions

  • the present invention relates to the field of paper-based media processing, and more particularly to a financial self-service device and a ticket identification module thereof and a recognition method thereof.
  • the cycle machine usually adopts a photoelectric proximity sensor installed at a specific position in the identification banknote verification device as a trigger mechanism for "starting” and “closing” of data collection, counting and banknote detection of the banknote recognition system.
  • a photoelectric proximity sensor installed at a specific position in the identification banknote verification device as a trigger mechanism for "starting” and “closing” of data collection, counting and banknote detection of the banknote recognition system.
  • there are holes in the paper banknotes, or plastic banknotes with transparent holes in the transmission channel are prone to excessive tilting and narrow front and rear gaps.
  • the use of a reasonable triggering and stopping method is an effective way to solve the problems such as the hole in the banknote, the skew in the transmission process, etc., which causes the scanned image to be incomplete and cannot be identified and the counting is inaccurate.
  • One of the objects of the present invention is to provide a banknote identification module capable of effectively monitoring the triggering of banknotes. Move and effectively leave, preventing the banknotes with holes from causing false trigger/leave events that result in incomplete image data collection and the inability to identify banknotes.
  • Another object of the present invention is to provide a banknote recognition method executed by the above banknote recognition module.
  • the present invention also provides a financial self-service device having the above described banknote identification module.
  • the banknote identification module comprises: a monitoring unit, configured to monitor the movement state of the banknote in the transmission channel in real time; and an acquisition unit configured to start or stop the image information of the banknote according to the start or stop signal provided by the monitoring unit; The number of banknotes is counted according to the number of times the image is collected by the collecting unit; the identifying unit performs banknote identification according to the image data collected by the collecting unit, and transmits the final recognition result to the main control center for comprehensive determination of the banknote going direction; wherein the monitoring unit Included in at least one set of radiation sensors, the set of radiation sensors comprising a first sensor and two second sensors, wherein the first sensor is disposed on a centerline of the banknote transport channel, and the two second sensors are opposite to the first The sensors are disposed upstream of the movement direction of the banknote and symmetrically distributed on both sides of the center line of the banknote transport passage.
  • the collecting unit comprises an image sensor, and the image sensor is disposed downstream of the moving direction of the banknote, and is spaced apart from the group of detecting sensors to ensure scanning of the banknote at a certain oblique angle. Image data integrity.
  • the monitoring unit comprises two sets of opposite sensors, which are symmetrically distributed at both ends of the collecting unit for respectively monitoring banknotes moving in opposite directions.
  • the structure is suitable for a circulation machine, and the banknote can enter the identification module from the deposit and withdrawal port according to the need, and then enter the cash box, or reversely enter the deposit and withdrawal port from the cash box through the banknote identification module, so that the movement direction of the two banknotes is
  • a set of countermeasure sensors for monitoring needs to be arranged, and each set of the pair of sensors needs to be arranged in a certain manner, that is, each set of the pair of sensors includes a first sensor and two second sensors, wherein The first sensor is disposed on a center line of the banknote transport channel, and the two second sensors are disposed upstream of the banknote moving direction with respect to the first sensor, and are symmetrically distributed On both sides of the line in the banknote transport path.
  • each set of the pair of sensors includes three pairs of sensors, the three pairs of sensors are in a zigzag layout, and the sensor placed at the top of the figure is the first sensor described above, located on the center line of the banknote transmission channel. And located at a downstream position in the moving direction of the banknote, so that the first sensor is closer to the image sensor; and two opposite sensors disposed at the bottom of the shape of the figure, that is, the two second sensors described above, are symmetrically distributed on the banknote The two sides of the transmission channel center line are located at a relatively upstream position relative to the first sensor in the direction of movement of the banknote, and thus are farther from the image sensor.
  • the banknote identification method includes: Step 1: setting a first sensor and two second sensors at a position to be detected, wherein the first sensor is disposed on a center line of the banknote transmission channel, and the two second sensors are opposite to the first a sensor disposed upstream of the movement direction of the banknote and symmetrically distributed on both sides of the line of the banknote transmission channel; Step 2, the first sensor monitors the movement state of the banknote in the transmission channel in real time, if the entry event triggered by the banknote is detected Activating the acquisition unit to start collecting image data of the banknote; Step 3, the first sensor and the two second sensors both monitoring the end event of the banknote leaving, the collecting unit stops scanning; and in step 4, the identification unit is based on the collecting unit The scanned image is subjected to banknote identification authentication.
  • the banknote identification method does not process the trigger event of the first sensor if the last trigger event does not cause the image buffer to be full and the forced acquisition unit scan ends.
  • the step 4 further includes an action of incrementing the banknote by one.
  • the banknote identification module comprises: a monitoring unit, configured to monitor a movement state of the banknote in the transmission channel in real time; and an acquisition unit configured to start or stop the image information of the banknote according to the start or stop signal provided by the monitoring unit a counting unit, configured to count the number of banknotes according to the number of times the image is collected by the collecting unit; the identifying unit, performing banknote identification according to the image data collected by the collecting unit, and transmitting the final recognition result to the main control center for comprehensive determination of the banknote going direction;
  • the monitoring unit comprises at least one set of radiation sensors, the set of radiation sensors comprising a first sensor and two second sensors, wherein the first sensor is disposed on a center line of the banknote transport channel, the two second sensors The first sensor is disposed upstream of the movement direction of the banknote, and symmetrically distributed on both sides of the line of the banknote transport passage.
  • the present invention is fully capable of solving the false departure event caused by a banknote with holes by monitoring the state of movement of the banknote with respect to a conventional one of the radiation sensors and using its signal jump as a start or stop signal of the acquisition unit.
  • the resulting banknote identification problem that cannot be accurately identified and counted.
  • the first sensor located at a further downstream position and located on the middle line of the banknote transport passage detects the entry of the banknote as the acquisition unit start signal, it is equivalent to fully confirming the entry of the banknote to start the image acquisition, preventing the collection of a large number of blank areas, occupying the pre-emption
  • the image is effectively reserved for each banknote, resulting in incomplete image data storage; moreover, when the banknote is skewed into the recognition module, when the first sensor detects the entry of the banknote, the inclined portion of the banknote has entered the identification module, but due to the first
  • a certain distance is set between the sensor and the image sensor to ensure that the first sensor detects that the banknote entering first when the banknote enters has not reached the area of the image sensor, so the acquisition unit can still scan the complete image data. Therefore, the present invention ensures that the image data is collected intact, and it is possible to effectively prevent the occurrence of an unrecognizable or misidentified banknote due to incomplete image data.
  • Figure 3 is a schematic plan view of the internal sensor layout of the monitoring unit
  • Fig. 1 is a block diagram showing a system of a financial self-service device equipped with a circulation movement as the embodiment.
  • the financial self-service The upper movement 100 and the lower movement 200 are both included.
  • the upper movement has a bill dispensing module 1, a banknote identification module 2, and a temporary storage module 3.
  • the lower movement is mainly composed of a banknote transport passage and a recovery cash box 4 and a revolving money box 5.
  • the bill dispensing module together with the depositing and dispensing processing port, is responsible for accepting the banknotes deposited by the customer at the deposit and withdrawal port and the banknotes discharged to the customer, and the banknote identification module 2 receives and processes the real-time processing points.
  • the banknote module 1 separates each banknote, and the main control center 6 withdraws the unacceptable banknotes to the deposit and withdrawal port, wherein the banknote transfer route is shown by the dotted line direction in FIG. 2; the main control center 6 temporarily passes the qualified banknotes Stored in the temporary storage module 3, after the number of verifications is correct, it is stored in the recovery cash box 4 or the recycle cash box 5, as shown by the flow direction of the open arrow in FIG.
  • the banknote identification module 2 internally includes a monitoring unit 21, an acquisition unit 22, and a counting unit.
  • the core of the monitoring unit 21 is a photoelectric reflection sensor, and the layout of the interior of the monitoring unit 21 is shown in FIG.
  • an acquisition unit 22 including a contact image sensor and a magnetic sensor is disposed, and the monitoring unit 21 is disposed at the head and tail.
  • the monitoring unit 21 includes two sets of radiation sensors, each of which has three pieces arranged in a font shape.
  • the first group includes the opposite sensors SV201R, SV202R and SV203R, and the second group includes SV204R, SV205R and SV206R, where R is the receiving end and E is the transmitting end. In the top view, the receiving end R is above, so only R is indicated.
  • the first sensor is located at a relatively downstream position in the direction of movement of the banknote, in this embodiment, namely SV202R and SV205R, which is closer to CIS (contact image sensor) than the other four pairs of radiation sensors. That is, the character-shaped layout, which can better handle the case of a banknote with a large inclination, and in combination with the software-controlled banknote recognition method, can handle the case where the banknote has a hole.
  • all the radiation sensors and CIS have a certain distance d0 to ensure the integrity of the image data scanning of the banknotes at a certain oblique angle.
  • the banknote identification method includes: Step 1: setting a first sensor and two second sensors in a position to be detected, wherein the first sensor is disposed on a center line of the banknote transmission channel, and the two second sensors Relative to the first sensor, disposed upstream of the movement direction of the banknote, and symmetrically distributed on both sides of the middle line of the banknote transmission channel; Step 2, the first sensor monitors the movement state of the banknote in the transmission channel in real time, if the banknote is detected The triggered entry event starts the acquisition unit to start collecting image data of the banknote; Step 3, the first sensor and the two second sensors both monitor the end event of the banknote leaving, the acquisition unit stops scanning; and step 4, the identification unit The banknote identification authentication is performed according to the image scanned by the acquisition unit.
  • the step 4 further includes an action of incrementing the banknote by one.
  • the level of the banknote in the channel can be detected by the level change of the receiving end, so that the next steps of collecting, counting and identifying are performed.
  • this embodiment does not use the level jump signals of SV201E and SV201R as the start or stop signal of the acquisition unit.
  • SV201E and SV201R are taken as an example to illustrate whether the level jump of all the radiation sensors and the banknotes are blocked. Relationship.
  • FIG. 4 shows the flow of the banknote identification method.
  • the acquisition unit obtains the stop signal, or the acquisition unit does not forcibly stop scanning due to the image valid buffer area being full, in step 102, even if the first pair of sensor receiving end SV202E detects the valid again
  • the low level signal still does not process the new trigger event.
  • the default is that the trigger event is caused by a hole, not a trigger event of a new banknote.
  • the level signal of the SV202R changes from a high level to a low level, and the acquisition unit starts.
  • the SV201 and the SV203 have also transitioned from a high level to a low level under normal conditions. Flat, that is, blocked by the banknote.
  • the banknote is tilted or a hole is formed, there may be an unoccluded state of a certain sensor, and a condition of jumping from a low level to a high level may occur, but this does not cause the acquisition unit to stop.
  • the image sensor layout method shown in FIG. 3 is adopted, and the signal change of the SV202 is used as a sufficient condition for determining the start of the acquisition unit.
  • the hole of the edge of the banknote cannot affect the determination of the start signal, so there is no excessive triggering.
  • maintaining a certain distance d0 between the radiation sensor and the image-contacting sensor combined with the software pre-scanning method, allows the banknote to tilt without a front edge. That is to say, due to the setting of the spacing do, the leading edge of the banknote reaches the front edge of the image sensor CIS, that is, after reaching the SV202 and then the d0 distance is started to scan the banknote.
  • the collecting unit sets the threshold according to the program (for example, Scanning the banknotes in advance in advance of 20 lines allows the sharp corners of the tilted banknotes to remain in the upper half of the image buffer.
  • the arrangement of the three sensors "class font" is maintained, and the scanning method of the inclined banknote can be further combined with the software supplementary scanning method. complete. That is, due to the setting of the spacing do, the trailing edge of the banknote leaves the trailing edge of the image sensor CIS, that is, after leaving the SV202 and then stopping the scanning of the banknote by the d0 distance.
  • the acquisition unit delays the scanning acquisition of the banknote according to a threshold set by the program (e.g., 20 lines of addition), so that the sharp corner of the rear end of the tilted banknote remains in the lower half of the image buffer.
  • the monitoring unit needs to detect the effective leaving event of the banknote, control the banknote identification process, and immediately monitor the trigger event of the first sensor in real time to memorize the next time.
  • the start scan flag of the banknote, the banknote recognition method can solve the problem that the fixed length scan cannot be processed.

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Abstract

一钞票识别模块及识别方法。该识别模块包括实时监控钞票运动状态的监测单元，该监测单元包括至少一组对射传感器，该组对射传感器包括一个第一传感器和两个第二传感器，其中该第一传感器设置在钞票传输通道的中线上，该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向的上游，且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧。该监测单元结合钞票识别方法采用第一传感器是否监测到钞票触发的进入事件作为判定图像数据采集单元启动信号是否有效的条件，以三个对射传感器是否监测到钞票离开的结束事件，作为判定采集单元结束信号是否有效的条件，确保带孔洞的钞票不会造成虚假的进入/离开事件而使得同1张钞票出现大于1个启动和触发事件的情况。

Description

金融自助设备及其钞票识别模块和识别方法 本申请要求 2012 年 10 月 25 日提交中国专利局、 申请号为 201210413529.7、 发明名称为"金融自助设备及其钞票识别模块和识别方 法"的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域
本发明涉及纸张类介质处理领域， 尤其涉及一种金融自助设备及其钞 票识别模块和识别方法。
背景技术
目前循环机通常采用在识别验钞装置中的特定位置安装光电对射传感 器， 作为钞票识别系统数据采集、 计数和验钞的 "启动" 和 "结束" 的触 发机制。 而实际处理过程中， 存在破洞的纸质钞票、 或者存在透明孔洞的 塑料钞在传输通道中容易出现倾斜过大、 前后间隙过窄等现象。 采用实时 监控单个对射传感器的信号跳变作为触发有效的方法， 由于孔洞会造成虚 假的触发 /离开事件， 同 1张钞票会出现大于 1个启动和触发事件的情况； 采用扫描固定时间后结束的停止方式会将间隔过窄的 2张钞票误认为只有 1 个触发事件； 各个国家发行的塑料钞， 其孔洞大小不一和位置不定， 诸 如此类的复杂问题， 会对纸张类处理装置中正常的计数判定、 数据采集和 流程控制造成很大的麻烦。
因此， 采用合理的触发、 停止方式， 是解决钞票含孔洞、 传输过程中 歪斜等现象导致扫描图像不完整而无法识别、 计数不准确等问题的有效途 径。
发明内容
本发明目的之一是提供一种钞票识别模块， 能有效监测钞票的触发启 动和有效离开， 防止带孔洞的钞票引起虚假触发 /离开事件造成图像数据采 集不全而无法识别钞票。
本发明进一步的目的在于提供一种钞票识别模块， 可完整扫描一定倾 斜角度下的钞票的图像数据， 提高钞票识别能力。
本发明另一目的在于， 提供一种上述钞票识别模块执行的钞票识别方 法。
本发明还提供具有上述钞票识别模块的金融自助设备。
该钞票识别模块包括： 监测单元， 用于实时监控钞票在传输通道中的 运动状态； 采集单元， 用以根据监测单元提供的启动或停止信号， 启动或 停止采集钞票的图像信息； 计数单元， 用以根据采集单元采集图像的次数 统计钞票的数目； 识别单元，根据采集单元采集的图像数据进行钞票识别， 并将最后的识别结果传输给主控中心进行钞票去向的综合判定； 其中， 该 监测单元包括至少一组对射传感器， 该组对射传感器包括一个第一传感器 和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道的中线上， 该 两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向的上游， 且对 称分布在该钞票传输通道中线的两侧。
进一步的， 该采集单元包括一个图像传感器，相对于该组对射传感器， 该图像传感器设置在钞票运动方向的下游， 且与该组射传感器间隔一定距 离， 用以确保扫描一定倾斜角度下的钞票的图像数据完整性。
优选的， 该监测单元包括两组对射传感器， 该两组对射传感器对称地 分布在该采集单元两端， 用以分别监测相反方向运动的钞票。 该结构适合 用于循环机， 钞票根据需要可从存取款口进入识别模块， 再进入钱箱， 或 者反向从钱箱经过钞票识别模块进入存取款口， 因此沿两个钞票运动方向 都需要安排一组用于监测的对射传感器， 且每组对射传感器都需要按照一 定方式排列， 也就是说， 每一组对射传感器都包括一个第一传感器和两个 第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道的中线上， 该两个第 二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向的上游， 且对称分布 在该钞票传输通道中线的两侧。 换句话说， 每一组对射传感器包括三个对 射传感器， 该三个对射传感器呈品字形布局， 设置在品字形顶部的那个传 感器就是上述的第一传感器， 位于钞票传输通道的中线上且位于钞票运动 方向上的较下游位置， 因此该第一传感器更靠近上述图像传感器； 而设置 在品字形底部对称的两个对射传感器， 即上述的两个第二传感器， 对称分 布在该钞票传输通道中线的两侧， 相对于第一传感器， 位于钞票运动方向 的较上游位置， 因此距离上述图像传感器较远。
该钞票识别方法， 包括： 步骤 1 , 在待检测位置设置一个第一传感器 和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道的中线上， 该 两个第二传感器相对于该第一传感器， 设置在该钞票运动方向的上游， 且 对称分布在该钞票传输通道中线的两侧； 步骤 2, 该第一传感器实时监控 钞票在传输通道的运动状态， 若监测到钞票触发的进入事件， 启动采集单 元开始采集钞票的图像数据； 步骤 3 , 该第一传感器与该两个第二传感器 均监测到钞票离开的结束事件， 该采集单元停止扫描； 以及步骤 4, 识别 单元根据该采集单元扫描所得的图像进行钞票识别鉴伪。
优选的， 该钞票识别方法在步骤 3之前， 若上一次的触发事件未引起 图像緩存区满强制采集单元扫描结束，则不处理该第一传感器的触发事件。
优选的， 步骤 3之后再次执行步骤 2, 以获取下一张钞票的采集启动 信号， 然后再次执行步骤 3 , 再次执行的步骤 2和 3 , 与之前的步骤 4同步 执行。
优选的， 步骤 4中还包括钞票计数加 1的动作。
该金融自助设备包括主控中心、 上部机芯和下部机芯， 上部机芯包括 存取款处理口、 分钞模块、 钞票识别模块和暂存模块； 下部机芯包括钞票 传输通道和钱箱； 分钞模块与存取款处理口一起， 负责受理客户存放在存 取款处理口的钞票以及排出客户需要取出的钞票， 钞票识别模块接收和实 时处理分钞模块分离出来的每一张钞票， 主控中心将不合格的钞票退出到 存取款处理口， 将合格的钞票临时存储在暂存模块， 核对数目无误后存入 钱箱， 其中， 该钞票识别模块包括： 监测单元， 用于实时监控钞票在传输 通道中的运动状态； 采集单元， 用以根据监测单元提供的启动或停止信号， 启动或停止采集钞票的图像信息； 计数单元， 用以根据采集单元采集图像 的次数统计钞票的数目； 识别单元， 根据采集单元采集的图像数据进行钞 票识别， 并将最后的识别结果传输给主控中心进行钞票去向的综合判定； 其中， 该监测单元包括至少一组对射传感器， 该组对射传感器包括一个第 一传感器和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道的中 线上， 该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向的上 游， 且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧。
进一步的， 该采集单元包括一个图像传感器，相对于该组对射传感器， 该图像传感器设置在钞票运动方向的下游， 且与该组射传感器间隔一定距 离。
优选的， 该监测单元包括两组对射传感器， 该两组对射传感器个称地 分布在该采集单元两端， 用以分别监测相反方向运动的钞票。
由于该钞票识别装置采用了特殊的监测单元， 也就是采用三个对射传 感器呈品字形布局的结构，即该第一传感器设置在钞票传输通道的中线上， 该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向的上游， 且 对称分布在该钞票传输通道中线的两侧， 结合钞票识别方法上采用第一传 感器是否监测到钞票触发的进入事件作为判定图像数据采集单元启动信号 是否有效的条件， 以包括第一传感器和第二传感器的三个对射传感器的是 否监测到钞票离开的结束事件， 作为判定采集单元结束信号是否有效的条 件， 确保带孔洞的钞票不会造成虚假的离开事件而使得同 1张钞票出现大 于 1个启动和触发事件的情况。 也就是说， 由于第一传感器设置在沿钞票 运动方向相对更下游的位置， 而且设置在钞票传输通道的中线上， 因此该 第一传感器检测到钞票进入可视为钞票进入识别模块的充分条件， 因此以 该第一传感器的触发作为采集单元启动信号是合理的， 而三个对射传感器 都检测到钞票离开， 同一张钞票在该三个传感器的位置都出现孔洞的几率 是非常小的， 因此三个对射传感器都检测到钞票离开可视为钞票离开的充 分条件， 因此以三个对射传感器都检测到钞票离开作为采集单元停止扫描 的结束信号是合理的， 也是非常充分的， 因此相对于普通的一个对射传感 器监测钞票运动状态并以其信号跳变作为采集单元启动或停止信号的现有 技术， 本发明完全能解决带孔洞的钞票造成的虚假离开事件而导致的不能 准确识别和计数的钞票识别问题。
另外， 由于以位于更下游位置且位于钞票传输通道中线上的第一传感 器检测到钞票进入作为采集单元启动信号， 因此， 相当于充分确认钞票进 入才开始图像采集， 防止采集大量空白区域， 占用预留给每张钞票的图像 有效緩存区， 导致图像数据保存不完整； 而且， 当钞票歪斜进入识别模块 时， 当第一传感器监测到钞票进入， 钞票倾斜部分已经进入识别模块， 但 由于该第一传感器与图像传感器之间设置有一定间距， 确保第一传感器监 测到钞票进入时先进入的钞票局部还未到达图像传感器的区域， 因此采集 单元启动仍能扫描到完整的图像数据。 因此， 本发明确保图像数据采集完 整， 能有效防止因图像数据不完整而导致钞票无法识别或识别错误的现象 发生。
附图说明
图 1 是本实施例金融自助设备的整机系统框图；
图 2是存款流程示意图；
图 3是监测单元内部传感器布局俯视示意图； 以及
图 4是钞票识别方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图， 对本发明实施例的技术方案进行清楚、 完整地描述。 首先以循环机为例， 介绍本实施例的金融自助设备。 图 1是表示作为 该实施例的装载了循环机芯的金融自助设备整机系统框图。 该金融自助设 备包括上部机芯 100和下部机芯 200两大部分。 上部机芯具备分钞模块 1、 钞票识别模块 2和暂存模块 3。下部机芯主要由钞票传输通道和回收钱箱 4 以及循环钱箱 5组成。
图 2为循环机点钞存款流程的示意图，分钞模块与存取款处理口一起， 负责接受客户存放在存取款口的钞票和排出给客户的钞票， 钞票识别模块 2接收和实时处理分钞模块 1分离出来的每一张钞票， 主控中心 6将不接 受的钞票退出到存取款口， 其中钞票传输路线如图 2中的虚线方向所示； 主控中心 6将合格的钞票临时存储在暂存模块 3 , 核对数目无误后存入回 收钱箱 4或循环钱箱 5 , 如图 2中的开放型箭头的流向所示。
其中， 钞票识别模块 2内部包含监测单元 21、 采集单元 22、 计数单元
23和识别单元 24。 监测单元 21通过其内部的对射传感器获取钞票的移动 和位置信息； 采集单元 22由接触式图像传感器（CIS )和磁传感器等及其 相关的采样、 控制和存储电路组成， 用以根据监测单元提供的启动或停止 信号，启动或停止采集钞票的图像信息； 计数单元 23根据采集图像的次数 来统计有效的钞票张数；识别单元 24根据采集所得的图像数据进行钞票识 别， 并将最终的识别结果发送给主控中心 6。
监测单元 21的核心为光电对射传感器， 如图 3所示为监测单元 21内 部的布局安置方式。 识别模块 2的中部安置了包括接触式图像传感器和磁 传感器的采集单元 22, 头尾安置该监测单元 21 , 该监测单元 21包括两组 对射传感器，每组各 3个，成品字形排布。第一组包括对射传感器 SV201R、 SV202R和 SV203R, 第二组包括 SV204R、 SV205R和 SV206R, 其中 R 表示接收端， E表示发射端， 俯视图中接收端 R在上面， 所以只标示 R。 也就是说， 该监测单元包括至少一组对射传感器， 该组对射传感器包括一 个第一传感器和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道 的中线上， 该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方向 的上游， 且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧。 需要说明的是， 该处 定义第一传感器和第二传感器， 传感器本身并没有实质上的区别， 只是方 便阐明该三个传感器的不同位置而作此分类和定义。 本实施例由于是循环 机， 钞票根据需要可双向运动， 为了处理两个方向上的钞票， 所以在识别 模块 2的头尾两端各设置了一组对射传感器。 在每一组中， 第一传感器都 位于钞票运动方向上的较下游位置， 本实施例中， 也就是 SV202R 和 SV205R, 其比其他 4个对射传感器更加接近于 CIS (接触式图像传感器 ), 也就是品字形布局， 这种结构能更好地处理倾斜较大的钞票的情况， 且结 合软件控制的钞票识别方法， 能处理钞票含孔洞的情况。 同时， 所有的对 射传感器与 CIS (接触式图像传感器） 均具备一定的间距 d0, 以保证一定 倾斜角度下的钞票的图像数据扫描的完整性。
以下详细介绍作为钞票识别方法的实施例。
本实施例提供的钞票识别方法， 包括： 步骤 1 , 在待检测位置设置一 个第一传感器和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道 的中线上， 该两个第二传感器相对于该第一传感器， 设置在该钞票运动方 向的上游， 且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧； 步骤 2, 该第一传 感器实时监控钞票在传输通道的运动状态，若监测到钞票触发的进入事件， 启动采集单元开始采集钞票的图像数据； 步骤 3, 该第一传感器与该两个 第二传感器均监测到钞票离开的结束事件， 该采集单元停止扫描； 以及步 骤 4, 识别单元根据该采集单元扫描所得的图像进行钞票识别鉴伪。 需要 注意的是， 在步骤 3之前， 若上一次的触发事件未引起图像緩存区满强制 采集单元扫描结束， 则不处理该第一传感器的触发事件； 在步骤 3之后， 立刻实时监测该第一传感器的触发事件， 以获取下一张钞票的采集启动信 号。 也就是说， 当前钞票未离开待检测位置时， 任何孔洞导致的第一传感 器的触发事件都不予处理， 防止一张钞票产生多个触发事件， 而当前钞票 离开检测位置进入图像识别阶段时， 也就是将进入步骤 4时， 即可立即开 始下一张钞票的图像数据采集， 下一张图像数据采集可与上一张钞票图像 识别阶段同时进行， 提高识别效率。
优选的， 在步骤 3之后， 立刻实时监测该第一传感器的触发事件， 以 获取下一张钞票的采集启动信号， 然后又再次执行步骤 3 , 以获取下一张 钞票的采集停止信号， 且立刻实时监测该第一传感器的触发事件， 以获取 下一张钞票的采集启动信号的步骤以及再次执行的步骤 3 ,与之前的步骤 4 同步执行。 也就是说， 下一张图像数据采集可与上一张钞票图像识别阶段 同时进行， 提高识别效率。
优选的， 步骤 4中还包括钞票计数加 1的动作。
以下结合图示介绍钞票识别模块的钞票识别过程。 首先以 SV201为例 阐述光电对射传感器电平信号的变化情况，其中 SV201包括发射端 SV201E 和接收端 SV201R。 在钞票未进入识别模块 2前， 即钞票未遮挡到 SV201E 往 SV201R发出的红外光信号， 接收端 SV201R的信号输出为高电平； 一 旦钞票前沿进入到 SV201R和 SV201E之间， 即钞票已将 SV201E发出的 红外光遮挡， SV201R 的信号从高电平跳变为低电平， 并且低电平的持续 时间由钞票在运动方向的宽度和速度而定， 即1 = s / v。 当钞票后沿离开 SV201E时， SV201R的信号又恢复为高电平。 由接收端的电平高低变化可 以检测到钞票在通道中的运动状态， 从而进行下一步的采集、 计数和识别 等流程。 当然， 本实施例并非以 SV201E和 SV201R的电平跳变信号作为 采集单元的启动或停止的信号， 此处仅仅是以 SV201E和 SV201R为例说 明所有对射传感器的电平跳变与钞票是否遮挡的关系。
图 4为钞票识别方法流程。
首先， 执行步骤 101 , 监测单元实时监控传输通道中的钞票运动状态， 然后执行步骤 102, 判断第一对射传感器接收端 SV202E检测到有效的低 电平信号， 如果是， 则进入步骤 103 , 钞票传输通道中有钞票触发， 采集 单元进入启动状态， 如果否， 则回到步骤 102, 判断第一对射传感器接收 端 SV202E检测到有效的低电平信号， 步骤 103后执行步骤 104, 开始扫 描图像， 然后执行步骤 105 , 判断 3个传感器 SV201E、 SV202E、 SV203E 是否均完成了由低电平到高电平的跳变， 如果是， 则执行步骤 107 , 认为 传输通道中的钞票已离开，采集单元进入停止状态，再扫描一段补偿距离， 然后执行步骤 108扫描结束； 如果否， 则执行步骤 106, 进一步判断图像 有效緩存区是否已满， 如果是， 则进入步骤 108, 扫描结束， 如果否， 则 回到步骤 104继续扫描图像。 步骤 108扫描结束后， 执行步骤 109, 计数 加 1 , 同时启动识别单元， 进行钞票真伪鉴别。 特别注意的是， 在采集单 元扫描图像的过程中， 如果有新的触发事件， 也不产生新的采集单元启动 信号。 也就是说， 在采集单元获得停止信号前， 或者采集单元并未因为图 像有效緩存区满而强制执行停止扫描的情况下， 步骤 102中， 即使第一对 射传感器接收端 SV202E再次检测到有效的低电平信号， 也仍然不处理该 新的触发事件， 而默认为该触发事件是由于孔洞造成的， 而非新的一张钞 票的触发事件。
本实施例钞票识别方法采用了图像数据采集控制和钞票识别同步并行 处理的流水线方式进行。 为了有效的解决塑料钞孔洞带来的影响， 结合对 射传感器如图 3所示的布局方式，且采用第一传感器 SV202是否监测到钞 票触发的进入事件作为判定图像数据采集单元启动信号是否有效的条件， 以第一传感器 SV202和两个第二传感器 SV201和 SV203是否都监测到钞 票离开的结束事件， 作为判定采集单元结束信号是否有效的条件。 也就是 说， 当 SV202被钞票遮挡时， SV202R的电平信号从高电平跳变到低电平， 采集单元启动，此时 SV201和 SV203正常情况下也已从高电平跳变到了低 电平， 即被钞票遮挡状态， 当钞票倾斜或者出现孔洞的情况下， 可能某个 传感器会出现无遮挡状态， 出现从低电平跳变到高电平的状况， 但这并不 产生采集单元停止的信号， 只有当 SV202和 SV201以及 SV203三个对射 传感器均已从高电平跳变到低电平的瞬间， 才产生采集单元的结束信号， 即停止采集单元对当前钞票的图像数据采集。 另外， 本实施例中， 图像的 存储采用乒乓緩存的方式开展， 也就是说， 当前钞票的图像数据采集完成 后， 立即进入存储过程， 而同时， 下一张钞票可能已经触发采集单元启动， 开始采集下一张钞票的图像数据。 另外， 钞票识别的控制流程也是控制当 前钞票的识别过程与下一张钞票的图像采集过程同时进行， 达到识别与采 集并行处理的效果， 极大的提升了识别效率。
本实施例采用如图 3所示的对射传感器布局方法， 采用 SV202的信号 变化作为判定采集单元启动的充分条件， 钞票边沿的孔洞无法影响启动信 号的判定， 因此不存在触发过多的情况。 同时， 保持对射传感器与图像接 触式传感器之间的一定间距 d0, 且结合软件预扫描的方式， 可以让钞票倾 斜之后其前沿不会少一截。 也就是说， 由于间距 do的设定， 钞票前沿到达 图像传感器 CIS的前边沿， 即到达 SV202后再经过 d0距离才开始扫描钞 票， 当钞票前沿抵达 SV202时， 采集单元根据程序设置的阈值（例如提前 20行）提前进行钞票的扫描采集， 则可让倾斜钞票的前端尖角保留在图像 緩沖区的上半区域。
根据 3个对射传感器均跳变为高电平作为钞票离开的结束判定规则， 保持 3个传感器"类品字形"的排列方式， 且结合软件补充扫描的方法可以 将倾斜钞票尾端的扫描方式更加完备。 也就是说， 由于间距 do的设定， 钞 票后沿离开图像传感器 CIS的后边沿， 即离开 SV202后再经过 d0距离停 止扫描钞票。当钞票后沿离开 SV202时，采集单元根据程序设置的阈值（例 如补充 20行 )延迟钞票的扫描采集， 则可让倾斜钞票的后端尖角保留在图 像緩沖区的下半区域。
为了保证间距过小的两张钞票能够正常的完成扫描和计数， 需要监测 单元在检测到钞票的有效离开事件， 控制进入钞票识别流程， 并立刻实时 监测第一传感器的触发事件， 以记忆下一张钞票的启动扫描标志， 该钞票 识别方法可以解决定长扫描无法处理的问题。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局 限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可 轻易想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明 的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

、 一种钞票识别模块， 包括：
监测单元， 用于实时监控钞票在传输通道中的运动状态；
采集单元， 用以根据监测单元提供的启动或停止信号， 启动或停止采集 钞票的图像信息；
计数单元， 用以根据采集单元采集图像的次数统计钞票的数目；
权
识别单元， 根据采集单元采集的图像数据进行钞票识别， 并将最后的识 利 _
别结果传输给主控中心进行钞票去向的综合判定；
1
1
其特征在于， 该监测单元包括至少一要组对射传感器， 该组对射传感器包 括一个第一传感器和两个第二传感器，其求中该第一传感器设置在钞票传 输通道的中线上，该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票 运动方向的上游， 且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧。
、 如权利要求 1所述的钞票识别模块， 其特征在于， 该采集单元包括一个 图像传感器， 相对于该组对射传感器， 该图像传感器设置在钞票运动方 向的下游， 且与该组射传感器间隔一定距离， 该第二传感器与该图像传 感器之间的距离较第一传感器与该图像传感器之间的距离大。
、 如权利要求 1所述的钞票识别模块， 该监测单元包括两组对射传感器， 该两组对射传感器对称地分布在该采集单元两端， 用以分别监测相反方 向运动的钞票。
、 一种钞票识别方法， 包括：
步骤 1 , 在待检测位置设置一个第一传感器和两个第二传感器， 其中该 第一传感器设置在钞票传输通道的中线上，该两个第二传感器相对于该 第一传感器， 设置在该钞票运动方向的上游， 且对称分布在该钞票传输 通道中线的两侧；
步骤 2, 该第一传感器实时监控钞票在传输通道的运动状态， 若发生钞 票触发的进入事件， 启动采集单元开始采集钞票的图像数据；
步骤 3 , 该第一传感器与该两个第二传感器均监测到钞票离开的结束事 件， 该采集单元停止扫描； 以及
步骤 4, 识别单元根据该采集单元扫描所得的图像进行钞票识别鉴伪。
5、 根据权利要求 4所述的钞票识别方法， 其特征在于， 在步骤 3之前， 若 上一次的触发事件未引起图像緩存区满强制采集单元扫描结束， 则不处 理该第一传感器的触发事件。
6、根据权利要求 5所述的钞票识别方法， 其特征在于， 步骤 3之后再次执 行步骤 2, 以获取下一张钞票的采集启动信号， 然后再次执行步骤 3 , 且 该再次执行的步骤 2和 3 , 与之前的步骤 4同步执行。
7、根据权利要求 4所述的钞票识别方法， 其特征在于， 步骤 4中还包括钞 票计数加 1的动作。
8、 一种金融自助设备， 包括主控中心、 上部机芯和下部机芯， 上部机芯包 括存取款处理口、 分钞模块、 钞票识别模块和暂存模块； 下部机芯包括 钞票传输通道和钱箱； 分钞模块与存取款处理口一起， 负责受理客户存 放在存取款处理口的钞票以及排出客户需要取出的钞票， 钞票识别模块 接收和实时处理分钞模块分离出来的每一张钞票， 主控中心将不合格的 钞票退出到存取款处理口， 将合格的钞票临时存储在暂存模块， 核对数 目无误后存入钱箱， 其特征在于， 该钞票识别模块包括：
监测单元， 用于实时监控钞票在传输通道中的运动状态；
采集单元， 用以根据监测单元提供的启动或停止信号， 启动或停止采集 钞票的图像信息；
计数单元， 用以根据采集单元采集图像的次数统计钞票的数目； 识别单元， 根据采集单元采集的图像数据进行钞票识别， 并将最后的识 别结果传输给主控中心进行钞票去向的综合判定；
其中， 该监测单元包括至少一组对射传感器， 该组对射传感器包括一个 第一传感器和两个第二传感器， 其中该第一传感器设置在钞票传输通道 的中线上， 该两个第二传感器相对于该第一传感器设置在该钞票运动方 向的上游， 且对称分布在该钞票传输通道中线的两侧。 、 如权利要求 8所述的金融自助设备， 其特征在于， 该采集单元包括一个 图像传感器， 相对于该组对射传感器， 该图像传感器设置在钞票运动方 向的下游， 且与该组射传感器间隔一定距离， 该第二传感器与该图像传 感器之间的距离较第一传感器与该图像传感器之间的距离大。
、如权利要求 8所述的金融自助设备，该监测单元包括两组对射传感器， 该两组对射传感器对称地分布在该采集单元两端， 用以分别监测相反方 向运动的 4少票。
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